16+
Регистрация
РУС ENG
http://www.eprussia.ru/epr/113/8812.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 21 (113) ноябрь 2008 года

Как избежать деформаций на теплотрассах

Энергетика: инновации Пресс‑служба ООО «Кронштадт» 1518

Трубопроводы тепловых сетей постоянно подвергаются перепадам температур, давления и разного рода вибрациям, что может привести к деформации и выходу из строя. Наиболее современный способ продления срока эксплуатации трубопроводных систем – использование сильфонных компенсаторов.

Отсутствие компенсаторов на трубах может привести к таким нежелательным последствиям, как изменение длины трубы при температурном расширении‑сжатии металла, а это, в свою очередь, грозит разрывом трубопровода. Аварии трубо-проводов приводят к системным катастрофам в экономической, экологической и социальной сфере. В связи с этим проблеме надежности трубопроводов уделяется самое пристальное внимание. Постоянно ведется поиск оптимальных решений по обеспечению их технической безопасности.



Недостатки привычных компенсаторов

Такие компенсаторы для трубо-проводных систем, как п-образные, сальниковые и линзовые, имеют определенные издержки: как правило, они недолговечны, нуждаются в периодическом обслуживании и допускают протечки в окружающую среду.

Наиболее простой способ – использование естественной компенсации за счет гибкости самого трубопровода с использованием колен п-образной формы. П-образные компенсаторы применяются при надземных и канальных прокладках трубопроводов. Но при надземной прокладке для них требуются дополнительные опоры, а при канальной – специальные камеры. Все это приводит к значительному удорожанию строительства трубопровода и к вынужденному отчуждению дорогостоящей городской земли.

Сальниковые компенсаторы, которые до недавнего времени чаще всего использовались в российских теплосетях, также имеют ряд серьезных недостатков. С одной стороны, сальниковый компенсатор может обеспечить компенсацию осевых перемещений. С другой стороны, сейчас не существует конструкций сальниковых уплотнений, способных обеспечивать герметичность трубопроводов с горячей водой и паром в течение длительного времени. В связи с этим требуется регулярное обслуживание сальниковых компенсаторов, приходится обеспечивать постоянную дополнительную подпитку теплоносителя. Поскольку при подземной прокладке теплопроводов для установки сальниковых компенсаторов требуются специальные камеры обслуживания, это значительно усложняет и делает более дорогим строительство и эксплуатацию теплотрасс с компенсаторами такого типа.

Линзовые компенсаторы применяются, в основном, на тепломагистралях, водопроводах и паропроводах. Жесткость этих компенсаторов такова, что для их деформации требуются значительные усилия. Линзовые компенсаторы обладают низкой компенсирующей способностью по сравнению с другими типами компенсаторов, к тому же трудоемкость при их изготовлении достаточно высока, а наличие в конструкции сварных швов, вызванных технологией их изготовления, снижает надежность этих устройств.



Новое поколение

Учитывая данное обстоятельство, актуальным становится применение компенсаторов сильфонного типа, которые не дают утечек и не требуют постоянного обслуживания. Сильфонные компенсаторы отличаются малыми габаритами, могут устанавливаться в любом месте трубопровода при любом способе его прокладки, не требуют строительства специальных камер и обслуживания в течение всего срока эксплуатации. Срок их службы, как правило, соответствует сроку службы трубопроводов. Применение сильфонных компенсаторов обеспечивает надежную и эффективную защиту трубопроводов от статических и динамических нагрузок, возникающих при температурных деформациях, вибрациях и гидроударах, возникающих в трубной системе при эксплуатации. Благодаря использованию при изготовлении сильфонов высококачественных нержавеющих сталей сильфонные компенсаторы способны работать в самых жестких условиях с температурами рабочих сред от «абсолютного нуля» до 1000 °С в агрессивных средах и воспринимать рабочие давления от вакуума до 100 атмосфер.

Основной элемент сильфонного компенсатора – сильфон, упругая гофрированная металлическая оболочка, обладающая способностью растягиваться, сдвигаться и изгибаться под действием перепада температур, давления и другого рода изменений. Между собой сильфоны различаются по таким параметрам, как размеры, давление и типы смещений в трубе (осевые, сдвиговые и угловые).

На основании данного критерия выделяют компенсаторы осевые, сдвиговые, угловые (поворотные) и универсальные. Существуют также стальные сильфонные компенсаторы, разработанные специально для теплосетей. Они могут выпускаться в пенополиуретановой изоляции, оснащаться системой оперативного дистанционного контроля и пригодны для использования в трубопроводах при бесканальной прокладке.

Конструкции современных сильфонных компенсаторов состоят из нескольких тонких слоев нержавеющей стали, которые формуются в сильфон при помощи гидравлической опрессовки или раскатки. Многослойные компенсаторы нейтрализуют воздействие высокого давления, высокой температуры и различного рода вибраций.

Количество гофр и толщина слоев сильфона зависят от рода и типа вибраций, которые предстоит компенсировать, а также и от силы давления, которому будет подвергнут компенсатор. Производство многослойных компенсаторов позволило решить проблему соотношения толщины материала и гибкости сильфона. Срок эксплуатации компенсатора напрямую зависит от толщины используемого материала – чем толще материал, тем меньше срок эксплуатации. Для того чтобы достичь наибольшей гибкости компенсатора, сильфон производится из довольно тонкого материала. Способность компенсировать механические и температурные расширения и вибрации, возникающие в процессе эксплуатации трубопроводных систем, напрямую зависит от гибкости сильфона, и потому гибкость является неотъемлемым элементом компенсатора.



Гаранты качества

Качественный сильфон изготавливается из качественных, коррозионноустойчивых марок стали 08Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т. Для обеспечения гарантированных свойств материала стальная лента, используемая для изготовления сильфонов, на заводе-изготовителе проходит входной контроль, где проверяются химические и механические свойства ленты.

Для защиты компенсатора от вращающих моментов, возникающих в процессе монтажа либо при эксплуатации, в конструкции компенсатора предусмотрены специальные ограничители, которые повышают надежность компенсатора. Производители сильфонных компенсаторов решают эту проблему по‑разному. Например, компания Belman (Дания) для предотвращения перекручивания сильфона устанавливает ограничители на защитном кожухе компенсатора. Эти ограничители ограничивают предельные перемещения компенсатора, а также защищают сильфон от перегрузок и нежелательных касательных напряжений, что продлевает срок эксплуатации компенсатора.

В случаях, когда отключение трубопровода для замены вышедшего из строя дефектного компенсатора невозможно либо приводит к значительным материальным затратам, используются так называемые «ремонтные компенсаторы». Ремонтный компенсатор состоит из двух частей, которые устанавливаются либо поверх существующего компенсатора, либо поверх трещины в трубе. Установка ремонтного компенсатора позволяет продолжить эксплуатацию трубопровода в течение длительного времени и избежать аварийных ситуаций.

Применение ремонтных компенсаторов особенно актуально на химических и нефтехимических предприятиях. Однако следует отметить, что в ситуациях, когда большая часть трубопроводов находится в изношенном состоянии, ни компенсаторы любого вида, ни «хомуты», столь популярные у нас в России, уже не помогут. В этом случае, в первую очередь, необходима замена старых труб на новые.

Сильфонные компенсаторы оптимизируют работу всей трубопроводной системы, снижая вибрацию и вероятность возникновения разрушений трубопроводов.

Электростанция, Изоляция , Напряжение , Теплопровод , Кабельная арматура, Провод, СРО,

Как избежать деформаций на теплотрассахКод PHP" data-description="Трубопроводы тепловых сетей постоянно подвергаются перепадам температур, давления и разного рода вибрациям, что может привести к деформации и выходу из строя. Наиболее современный способ продления срока эксплуатации трубопроводных систем – использование сильфонных компенсаторов. <br>" data-url="https://www.eprussia.ru/epr/113/8812.htm"" data-image="https://www.eprussia.ru/upload/share.jpg" >

Отправить на Email


Похожие Свежие Популярные

Войти или Зарегистрироваться, чтобы оставить комментарий.